度国家自然科学基金项目课题指南化工.docx

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度国家自然科学基金项目课题指南化工

2014年度国家自然科学基金项目课题指南（化工学科）

化学科学部（面上项目）

化学科学一处

　　化学科学一处资助的范围包括无机化学和分析化学两个学科的研究领域。

无机化学学科

　　研究和解决材料、生命、能源、信息、环境和资源等领域中的无机化学基础科学问题是本学科的资助重点。

　　无机化学在合成和制备研究中，注重发展新的合成方法及路线，探究反应机理及规律，运用分子工程学思想，以功能为导向，加强新物质的合成、结构和性能研究；关注无机材料的功能化组装与复合，注重无机物质构效关系及新材料的基础研究；运用现代科学基础理论和表征技术，发展和强化无机物质及其材料与器件研究；强调无机物生物效应的化学基础和含金属生物大分子、无机仿生过程及分子以上层次的生物无机化学研究。

　　近年来我国无机化学学科的研究水平提高较快。

一方面，越来越多的科学家注意选题的创新性，并在一些领域取得了有特色的研究成果；另一方面，更多的申请人注重无机材料的合成和组装方法，更加关注结构与性质的相互关系，注重学术思想和研究方法的创新。

尽管如此，无机化学学科依然存在下列主要问题：

配位化学、分子基材料化学和无机纳米材料化学等优势领域的申请数量较多，研究内容偏重于合成方法和结构表征，对反应过程与机制、结构与性能的关系规律的研究尚需加强；无机固体化学的申请量偏少，以功能为导向的合成与应用基础研究有待加强；生物无机化学的研究工作创新性不够突出，对涉及金属离子或无机小分子的化学生物过程机制的研究尚需深入；放射化学方面，高水平的申请项目和研究成果不足，基础相对薄弱；青年科学基金项目申请应更加注重学术思想的创新性和研究工作的独立性；地区科学基金项目鼓励结合地方特色进行探索性研究。

　　2014年度本学科要求项目申请以无机物质为研究对象，发展无机合成化学和组装方法，注重实验与理论的结合，重视对无机物结构与性质的关联规律研究，注意与已启动的晶态功能材料和可控自组装及其功能化等重大研究计划有所区别。

本学科鼓励固体化学、生物无机化学和放射化学等方面具有创新思想的申请。

分析化学学科

　　分析化学是研究物质的组成和结构，确定物质在不同状态和演变过程中化学成分、含量和时空分布的量测科学。

分析化学的研究范围广泛，分支甚多，常见的有光谱分析、电化学分析、色谱分析、质谱分析、核磁分析、化学计量学、表界面分析等；涉及无机分析、有机分析、生物分析、环境分析、药物分析、食品分析、临床与法医检验、材料表征及分析、分析仪器研制及其联用技术等领域；新兴的有微/纳分析、芯片分析、组学分析、成像分析、活体分析、实时在线分析、化学与生物信息学等。

凡是与这些领域相关的创新性研究工作，如新原理、新方法与新技术发展和应用，新仪器、新装置及关键器件研究等，都在资助之列。

特别鼓励围绕某一重要科学问题，开展逐步深入的科学研究工作。

　　当前的分析化学发展很快，特点明显。

归纳近年来分析化学的项目申请，具有如下特征：

研究体系由简单转入复杂，组学样品、活体生物等成为研究焦点；研究层次已进入单细胞、单分子水平；研究内容更加注重前瞻性、基础性、原创性；研究目标已由物质组成延伸至结构、形态、构象及功能等，数据挖掘与处理得到重视；指导思想已不再拘泥于传统或简单原理的仪器分析，纳米科学、微流控学、仿生学、物理学等相关学科的新原理、新概念被越来越多地纳入到分析化学新方法、新技术的创建之中。

近年来的科学基金申请及资助情况显示，分析化学学科有如下发展趋势：

突出方法学的研究，注重学科交叉、方法集成和信息处理；重视有关物质相互作用、信号转换及作用机理的研究；重视复杂样品前处理和分离、鉴定技术；重视仪器、装置的创制，仪器性能的提升和关键器件的研发；加强与生命科学相关的检测与诊断新技术、新方法的研究；加强与功能材料、资源环境、新型能源、空天探测等前沿领域的密切结合；发挥分析化学在国家安全、国家需求及经济社会发展中的重要作用。

化学科学二处

　　化学科学二处资助的范围包括有机化学和化学生物学两个学科的研究领域。

有机化学学科

　　有机化学是研究有机物质的来源与组成、合成与表征、结构与性质、反应与转化，以及功能与作用机理的科学，是创造新物质的重要学科之一。

有机化学的新理论、新反应、新方法不仅推动了化学学科的发展，同时也促进了该学科与生命、材料、能源、信息、农业和环境等相关领域在更大程度上的交叉和渗透，进一步拓展了有机化学的研究范围，创造了新的学科生长点。

当前有机化学研究的特点是：

有机化学的分子设计与制备、分子识别与组装等概念正在影响着多个领域的发展；选择性反应（尤其是催化不对称反应）以及惰性化学键的活化与转化，已成为有机合成研究的热点；绿色化学也成为有机化学研究中具有战略意义的前沿，为合理利用资源、解决环境污染等发挥着重要作用；有机化学与生命科学的交叉为研究和认识生命体系中的复杂现象及过程提供了新的方法和手段；有机化学与材料科学的交叉促进了新型有机功能物质的发现、制备和应用；新技术的发现与应用推动了有机化学的发展。

　　近年来，我国有机化学的基础研究无论在规模上还是在深度上都有了长足的进步，有些领域如金属有机化学、不对称催化、有机合成方法学、元素有机化学和天然产物化学等已在国际上占有一席之地。

有机化学学科将继续支持这些优势领域，重点鼓励科学问题导向的原创性研究，关注有机化学中基本问题和基本方法的突破，推动新反应、新试剂、新机理的发现，促进高效、绿色和可持续合成化学的发展。

同时有机化学学科还将进一步加强下列几方面的基础研究：

①物理有机和有机分析领域，重视新理论、新方法、新思路的发展和新技术的应用；②天然有机化学领域，鼓励开展我国自有资源的、具有独特结构和重要生理活性的天然产物发现、合成与改造，加强与生命和医学科学的交叉；③医药和农药创制领域，鼓励开展基于分子靶标的药物设计、新先导化合物和新靶标的发现以及结构与活性关系的研究；④有机功能材料领域，加强新颖结构和性质的分子设计、高效合成、组装与本征物理化学性质方面的研究；⑤超分子化学领域，注重新合成受体和构筑基元的设计、新的分子识别原理、自组装方法与理论，以及组装体的功能研究。

化学生物学学科

　　化学生物学是一门利用外源的化学物质、化学方法或途径，在分子层面上对生命体系进行精准的修饰、调控和阐释的学科。

作为一门新兴的交叉学科，化学生物学不仅创造强大的新反应技术和新分子工具，更为生命科学的研究提供全新的思路和理念。

在充分利用化学的手段和思维来深入揭示生命本质的同时，化学生物学也通过对生物体系的理解和驾驭来推动化学学科自身的发展与创新。

化学生物学主要关注以下几方面的研究：

发展各种催化或非催化的生物相容反应，研究其反应机理、规律以及在生物体系中的应用；通过分子探针的设计与合成，实现实时、原位、定量探测或调控生命活动；发展新技术与新方法，合成蛋白质、核酸、多糖等生物大分子，以及脂类化合物、辅酶因子和活性天然产物等生物小分子；系统地利用小分子有机化合物来干扰和探索细胞内生物学过程，从而鉴定参与这些生物过程的生物大分子，揭示新的生物分子间相互作用规律，推动生命活动通路与药物靶标、先导化合物发现；利用生命合成过程中的生物体系（如微生物）和基本工作单元（如酶）来合成目标分子或完成特定化学反应；在以上研究的基础上，发现生命科学新技术与生物体系的新理论体系，对复杂生命体系进行化学组装与模拟，发展新的疾病诊断手段，研究药物开发中的化学生物学问题。

　　我国基本与国际同步开展化学生物学的研究，具备良好的发展基础。

在科学基金重大研究计划“基于化学小分子探针的信号转导过程研究”等项目的支持下，化学生物学的研究队伍不断扩大，取得了一些重要的研究成果，呈现出良好的发展态势。

但同时也存在化学与生物学领域彼此交叉不深、相互渗透不够的突出问题。

本学科将积极鼓励以化学物质、反应、方法和技术为核心出发点的化学与生命科学交叉研究，重点关注并支持化学分子探针的合成及其在解决生命过程基本问题中的应用、生命体系中重要物质和过程的分析检测新方法和新技术，以及生物重大事件中的分子机理等方面的研究，进一步加强以化学手段解决生物学问题为导向的基础研究，推动化学与生物的实质性交叉与合作。

化学科学三处

　　化学科学三处资助的范围包括物理化学和理论化学。

　　物理化学和理论化学是化学科学的重要基础，其研究内容不断丰富，研究对象不断扩展：

从单分子、分子聚集体到凝聚态，从化学键到分子间相互作用；借助物理化学实验手段和理论方法，获取从基态到激发态、从稳态到瞬态的分子结构以及动态变化的信息。

物理化学和理论化学的研究呈现如下态势：

宏观与微观相结合、体相与表（界）面相结合、静态与动态相结合、理论与实验相结合，并进一步深入到对化学反应、物质结构和性能调控的研究。

物理化学和理论化学与能源、环境、生命、材料、信息等领域基础科学相交叉，积极促进许多新的学科生长点的产生，在化学和相关学科的发展中发挥越来越重要的作用。

　　从项目申请和资助情况来看，催化化学更加关注催化作用本质，一直是最活跃的分支之一；电化学、胶体与界面化学日益关注材料科学和生命科学中的基本物理化学问题，申请与资助数稳步增长；化学热力学和动力学研究方向进一步拓宽，微观研究方法的发展和应用正成为新的趋势。

理论化学方法的发展受到重视，运用物理化学和理论化学方法揭示生命科学中的重要问题已成为新的生长点。

新的物理化学实验方法的发展、创新仪器的研制需要进一步加强。

　　我国的物理化学和理论化学研究成果在国际学术界的影响力逐渐提高。

申请人应注重发挥学科优势，聚焦科学发展前沿，面向国家需求，加强原始创新，开展系统性和前瞻性的研究，发展新概念、新理论和新方法。

倡导与其他学科领域交叉，加强能源、信息、环境、材料和生命科学等领域具有重大理论意义和重要应用前景的基础研究。

其他相关学科的研究人员在申请学科交叉项目时应注意突出与本学科相关的科学问题

化学科学四处

　　化学科学四处资助的范围包括高分子科学和环境化学两个学科的研究领域。

高分子科学学科

　　高分子科学是研究高分子的形成、化学结构与链结构、聚集态结构、性能与功能、加工及应用的学科门类，研究对象包括合成高分子、生物大分子和超分子聚合物等软物质体系。

　　在高分子化学方面，要进一步发展合成高分子的各种聚合方法学、分子量和产物结构等可控的聚合反应及大分子的生物合成方法，研究高分子参与的化学过程。

要注重非化石资源合成高分子，注重超分子聚合物、超支化高分子等各种新结构以及高分子立体化学；要深化新型聚合反应催化或引发体系的探索，发展温和、高效和高选择性高分子反应方法。

　　在高分子物理方面，要进一步加深对软物质凝聚态基本规律的认识。

要关注聚合物结晶、液晶和玻璃化等转变过程，以及多层次聚集态结构及其动态演变路径；要重视高分子表面与界面、纳微结构尺度效应等问题；加强对高分子溶液和聚合物流变学的研究；要重视发展高分子表征新技术、高分子新理论，以及多尺度关联的计算模拟方法。

　　在功能高分子方面，要进一步认识和发展高分子功能材料与功能体系，如具有电、光、磁特性的高分子，与生物学、医学、药学相关的高分子，可用于吸附、分离、试剂、催化、传感、分子识别等方面的高分子；要推动功能高分子作为先进软物质材料在新能源、信息技术、生物医学和环境科学等领域的应用。

要善于从天然高分子和生物大分子研究中寻找高分子科学发展的新切入点和生长点，促进合成高分子与生物大分子之间的交叉领域研究，重视环境刺激响应性高分子和仿生高分子。

　　在应用高分子化学与物理方面，要进一步发展重要高分子品种的聚合方法与反应过程控制方法；探索高分子加工新原理与新工艺。

应善于从高分子工业与高分子实际应用中凝练重要的基本科学问题，要关注高性能聚合物、多相多组分高分子体系、化学纤维、弹性体聚合物、阻燃高分子、天然高分子、杂化高分子和反应性寡聚物等方面的基础研究。

　　近年来本学科受理的项目申请中，聚合反应方法学、结构表征方法学等方向的项目申请偏少，地区科